Наметившиеся в последнее время в области конструкции современных крыш новые направления, являются ярким примером того, как прогресс в одном месте вызывает почти лавинообразные изменения в другом. Поэтому, речь в этой статье пойдет не о кровельных материалах, а об одной из наиболее ярко проявившейся тенденции в конструкции крыш - вентилируемых крышах.
Совершенствование материалов и технологий обшивки I каркасных конструкций или наружных стен домов, а может быть и, прежде всего радикальное повышение их теплоизоляционных характеристик, стало причиной того, что тепловой обмен через чердачное пространство и крышу стал намного менее интенсивным и эффективным (с точки зрения крыши), чем прежде. Таким образом, крыша и ее покрытие, в зависимости от ее конструкции и использованных кровельных материалов, чрезмерно нагревалась, особенно в летнее время. Некоторые крыши с металлическим покрытием способны нагреваться до температуры 70оC.
Измененный температурный режим работы крыш (и материалов, их покрывающих) нарушал в то же время условия предоставления производителями гарантий, а при невозможности доказать нарушение условий - приводил к финансовым потерям из-за необходимости удовлетворить поступающие рекламации. Не может, стало быть, удивлять факт, что, наряду с независимыми производителями, вопросом вентиляции крыш занялись и крупные производители кровельных покрытий, как, например, фирма CertainTeed, разработавшая собственную вентиляционную систему для крыш - Air Vent Ventilation. Следует упомянуть также комплексную систему Cor-A-Vent фирмы Сог-A-Vent, Inc. В России появилась уже система вентилируемых крыш фирмы Tegola Canadese, известной больше до недавнего времени как производителя плиток для устройства кровли. Свое решение вопроса вентиляции крыш при применении пенополистиро-ла в качестве теплоизоляционного материала предложила также фирма Тиги KNAUF (рекомендации Тиги KNAUF "Утепление пенополистиролом облегченных каркасных зданий").
Относительно вентиляции крыш или так называемых вентилируемых крыш, речь идет не о всяких там петушках и трубах, а именно о математически рассчитанной и спроектированной вентиляции. Следует подчеркнуть, что плохо спроектированная вентиляционная система крыши, а тем более различные ее эрзацы могут принести в результате больше вреда, чем пользы. Поэтому, конечно, хотелось бы более подробно заняться столь важным вопросом. Но, к сожалению, журнал не пособие по строительным технологиям, а источник информации о них. Поэтому здесь мы не будем анализировать, как правильно спроектировать вентилируемую крышу, а приведем лишь два примера технологически передовых решений этой проблемы. Читатели всегда могут рассчитывать на помощь редакции журнала в поиске соответствующего производителя или более подробной информации. С другой стороны, мы уже сейчас информируем наших читателей, заинтересовавшихся вопросами конструкции и выполнения вентилируемых крыш, что в следующем, третьем номере нашего журнала они найдут достаточно материала на эту тему, так как он будет посвящен почти полностью вопросам вентиляции и кондиционирования.
В самом общем виде можно сказать, что для удаления излишней влаги из конструкции крыши и со хранения в ней нормального температурно-влажностного режима, решающее значение имеет вентилирование наружным воздухом внутренних слоев крыши (прежде всего теплоизоляции). Если в крышах раздельной конструкции вентилирование воздушного пространства обеспечивается самим конструктивным решением, то в совмещенных крышах, как правило, отсутствует вентилирование внутренних слоев. Устройство такой вентиляции через щели и каналы малых размеров внутри конструкции, предусмотренное в отдельных технологиях укладки кровельных покрытий, недостаточно эффективно, но значительно усложняет и удорожает конструкции. Невентилируемые крыши построечного изготовления всегда имеют пониженные эксплуатационные свойства относительно вентилируемых.
В современных технологических решениях при проектировании вентилируемой крыши во главу угла положен принцип сбалансированной вентиляции. В общем виде это означает, что при проектировании крыши и вентиляционных устройств следует исходить из расчетного баланса входящего через софит воздуха (intake) и воздуха, уходящего из подкровельного пространства (exhaust) через вентиляционные устройства на коньке крыши (ridge vent). Вентиляционная система на коньке крыши и софите является сегодня стандартом при устройстве скатных крыш, хотя это в среднем увеличивает затраты на 10-20 %.
По-другому решается вопрос в случае размещения вентиляционных устройств не на коньке крыши, а в других ее местах в виде вентиляционных люков, вышек, инерционных или электрических вентиляторов. При современном устройстве крыш слуховые окна вообще не рассматриваются как один из вариантов вентиляционной системы. На соответствующих рисунках представлены в первом приближении основные элементы концепции сбалансированной вентиляции крыш. Вторая основная тенденция в области устройства крыш выражается в растущей доле элементов, изготавливаемых заводским способом, которые затем используются при производстве обычных и стропильных ферм. В результате современная крыша поставляется на строительную площадку в значительной своей части в собранном виде. Такая технология монтажа крыши по модульному принципу позволила достичь заметных результатов в виде снижения совокупных затрат и повышения качества ее изготовления.
Точно такая же тенденция наблюдается в последние годы относительно материалов и технологий обшивки крыши. Постепенно господствующее положения займут, по всей видимости, теплоизоляционная SIP-панель на базе улучшенных теплоизоляционных материалов и плиты ОСП. Как уже говорилось в статье, посвященной стеновым материалам, применение SIP-панелей стремительно растет как в мануфактурном, модульном и, естественно, панельном домостроении, так и в традиционном. Эта тенденция обобщается западными экспертами в виде тезиса, что существующее много лет четкое различие между домостроением заводского изготовления и традиционным все больше стирается. Другое направление в применении материалов для обшивки крыш заключается в растущей популярности цементао-композитных плит, как, например, плиты PLYCEM.
Что же касается кровельных материалов, то их разнообразие и разнообразие применяемых при их укладке технологий заслуживает подробного освещения в специальном выпуске журнала. Здесь отметим только, что на фоне процессов, происходящих в мировой строительной индустрии, как раз в области кровельных покрытий и материалов, не только импортных, но и отечественных, ситуация в России внушает оптимизм. Поэтому нет сомнений, что не останется в России незамеченном одна из наметившихся в последние годы тенденций - переход к композитным материалам, изготавливаемым из вторичного сырья. Вторая тенденция, хотя пока и менее заметная, это тоска по естественной сланцевой плитке (slate tile) или в более общим виде - возрождение интереса к традиционным, так сказать, стилям покрытия крыш.
Последнее и является основной причиной постепенного роста интереса к композитным кровельным материалам, изготавливаемым из вторичного сырья. Способность придать материалу внешний вид, полностью соответствующий оригиналу, сделала композитные кровельные материалы незаменимыми при реставрационных и восстановительных работах на зданиях, имеющих историческую ценность. В то же время, они стали реальной альтернативой дорогим кровельным материалам, как кедровая дранка, естественный шифер, керамическая черепица или металлические фальцевые крыши. Исходя из соображений охраны окружающей среды в будущем, данные материалы имеют большие перспективы для широкого применения в строительной индустрии. Основное условие развития производства композитных кровельных материалов (в том числе из вторичного сырья) носит экономический характер.
На североамериканском рынке, где композитные кровельные материалы появились недавно, их производством занимаются пока всего четыре фирмы. Фирма EcoStar производит кровельную плитку Majestic, изготавливаемую из полимера Starloy на базе синтетического каучука и бывших в употреблению пластмассовых частей автомашин, обуви, шин и некоторых других резиновых продуктов. Сам полимер Starloy был разработан 25 лет тому назад в Канаде и применялся до сих пор главным образом в дорожном строительстве. Добавим также, что фирма EcoStar является дистрибьютором кровельного покрытия EuroSLATE, производимого в Бельгии фирмой Euro-Bati (изготавливаемого на 60% из вторичного сырья).
Фирма US Century производит кровельную плитку FlexShake (изготовленную на 90% из бывших в употребление автомобильных шин). Привлекательное и защитное покрытие образует специальная смесь сланцевого порошка. Реализм настоящей кедровой дранки призваны имитировать кровельные плитки Eco-Shake фирмы Re-New Wood. Они изготовлены из вторичного ПВХ и отходов лесопильной промышленности. Фирма Crowe Building Products производит кровельное покрытие Authentic (впервые имитирующего шифер), изготавливаемого из смеси вторичных пластмасс и резины. В производстве новой серии изделий Authentic 2000 используются термопластические олефины (ТРО). Срок службы перечисленных выше композитных кровельных покрытий составляет 40-50 лет. Они легкие и удобны для монтажа.
Возрождение интереса к традиционным стилям покрытия крыш, наряду со стремительным технологическим прогрессом, скоро приведет, к тому, что "подделки" будут безупречны внешне, а по техническим характеристикам и потребительским свойствам значительно превосходить оригинал. Такая тенденция прослеживается не только в отношении композитных кровельных покрытий. Это в равной степени относится и к металлическим крышам, внешне напоминающим традиционные кровельные материалы. Смещение функциональных свойств кровельных покрытий в сторону расширения их дизайна характерно сегодня и для других видов материалов. Подтверждением тому- растущая в последнее время популярность кровельных материалов, имитирующих соломенные крыши, веками господствующие в ландшафте наших деревень. В перспективе следует ожидать, что разнообразие вариантов кровельных материалов будет способно удовлетворить дизайнерские замыслы архитекторов и любые вкусы потребителей.
Автор: Збигнев Межва
Источник: Журнал "Профессиональное строительство", N2(12), март-апрель 2001 г.
